暑假作业06 常见气体的制备-【暑假分层作业】2025年高一化学暑假培优练（人教版2019必修第二册）

限时练习：45min 完成时间： 月 日 天气： 暑假作业06 常见气体的制备 1.气体制备实验的基本思路 2.重要气体的发生装置 依据制备气体所需的反应物状态和反应条件，可将制备气体的发生装置分为三类： （1）固体＋固体气体 发生装置： 制备气体：O2、NH3等。 （2）固体＋液体或液体＋液体气体 发生装置： 制备气体：Cl2等。 （3）固体＋液体(不加热)―→气体 发生装置： 制备气体：选择合适的药品和装置能制取中学化学中常见的气体。 3.气体的除杂方法 （1）除杂试剂选择的依据：主体气体和杂质气体性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。 除杂原则：①不损失主体气体；②不引入新的杂质气体；③在密闭装置内进行；④先除易除的杂质气体。 （2）气体干燥净化装置 类型 液态干燥剂 固态干燥剂 固态干燥剂 固体，加热 装置 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 常见干燥剂 浓H2SO4(酸性、强氧化性) 无水氯化钙(中性) 碱石灰(碱性) 除杂试剂Cu、CuO、Mg等 当CO2中混有O2杂质时，应选用上述Ⅰ～Ⅳ中的Ⅳ装置除O2，除杂试剂是Cu粉。 4.气体的收集方法 收集方法 收集气体的类型 收集装置 可收集的气体(举例) 排水法 难溶于水或微溶于水，又不与水反应的气体 O2、H2、NO、CO等 排空气法 向上排空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应 Cl2、SO2、NO2、CO2 向下排空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应 H2、NH3 5.集气装置的创新——排液集气装置 装置(Ⅰ)从a管进气b管出水可收集难溶于水的气体，如H2、O2等。若将广口瓶中的液体更换，还可以收集以下气体。 ①饱和食盐水——收集Cl2。 ②饱和NaHCO3溶液——收集CO2。 ③饱和NaHS溶液——收集H2S。 ④四氯化碳——收集HCl或NH3。 装置(Ⅱ)储气式集气。气体从橡胶管进入，可将水由A瓶排入B瓶，在瓶A中收集到气体。 6.尾气处理的原因、方法及装置 （1）原因：有些气体有毒或有可燃性，任其逸散到空气中，会污染空气或者引发火灾、爆炸等灾害。 （2）处理方法：一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收，可燃性气体用点燃等措施。 （3）尾气处理装置(见下图a、b、c) ①制取Cl2时，尾气的处理可采用b装置。 ②制取CO时，尾气处理可采用ac装置。 ③制取H2时，尾气处理可采用ac装置。 对于氨气等极易溶解的气体，在处理吸收时，要注意防倒吸（见下图） 肚容式 分液式 1．广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”，是因为它可以配合玻璃管和其它简单仪器组成各种功能的装置。下列各图中能用作安全瓶防倒吸装置的是 A． B． C． D． 2．下列各装置能够达到相应实验目的的是 A．灼烧海带 B．验证MnCl2的催化作用 C．排水法收集NO D．加热NH4Cl和Ca(OH)2制氨气 3．用所给试剂与图示装置(夹持仪器略)能够制取相应气体的是(　　) 选项 A B C D X中试剂 稀硝酸 浓盐酸 浓硫酸 浓氨水 Y中试剂 Cu MnO2 Cu CaO 气体 NO Cl2 SO2 NH3 4．已知氨气为碱性气体，常温常压下其密度比空气小，且极易溶于水。实验室利用(固)(固)制取。下列装置及目的均正确的是 选项 A B C D 装置 目的 制取 收集 干燥 吸收尾气中的 5．用下列装置制取并用溶液吸收多余的以制取，最后回收，能达到实验目的的是   A．用装置甲制取 B．用装置乙吸收以制取 C．用装置丙在不断搅拌下分离和溶液 D．用装置丁蒸干溶液并灼烧制取 6．实验室用Cu和浓硫酸反应生成SO2并检验其性质，下列装置不能达到实验目的的是 A B C D 制备SO2 检验SO2水溶液酸性 检验SO2还原性 检验SO2氧化性 7．下列实验无法达到预期实验目的的是 A．用甲验证与浓硝酸反应的热量变化 B．用乙验证易溶于水 C．用丙制取并收集少量氨气 D．用丁验证与反应 8．为除去气体中的气体，下列仪器和药品的选择合理的是仪器：①洗气瓶  ②干燥管药品：③碱石灰  ④纯碱溶液  ⑤小苏打溶液 A．①⑤ B．②⑤ C．①③ D．①④ 9．用下图装置进行实验，对应实验现象正确的是    选项 ① ② ③ ③中实验现象 A 稀硫酸 FeS固体 CuSO4溶液 黑色沉淀 B 稀硫酸 Na2SO3 BaCl2溶液 出现浑浊 C 稀氨水 石灰石 酚酞溶液 出现红色 D 稀盐酸 MnO2 品红溶液 溶液褪色 10．Ⅰ.某实验小组利用以下装置制取氨气并探究氨气的性质： （1）装置A中发生反应的化学方程式为 。 （2）装置B中的干燥剂是 (填名称)。 （3）实验进行一段时间后，挤压装置D中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是 （4）为防止过量氨气外逸，需要在上述装置的末端增加一个尾气吸收装置，应选用的装置是 (填“E”、“F”、“G”或“H”)。 Ⅱ.探究氨气与氧化铜的反应，验证氨气的性质及部分反应产物。 （5）无水硫酸铜的作用是检验生成的水；有同学认为需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有固体的球形干燥管，这样做的目的是 。 （6）实验中观察到a中CuO粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则该反应的化学方程式为 。 11．下列物质除杂过程中，选用的试剂不能达到目的的是 选项 物质 试剂 A 乙烯中混有少量乙醇蒸汽 水 B NO2气体混有少量NO 水 C FeCl3溶液混有少量FeCl2 适量双氧水 D CO2中混有少量SO2 饱和NaHCO3溶液 12．下列实验装置合理且能达到实验目的的是 A．制取乙酸乙酯 B．在光照条件下制取纯净的一氯甲烷    C．检验浓硫酸和木炭加热条件下反应后混合气体的成分 D．制取并收集干燥、纯净的NO 13．下图是实验室制取气体的装置，其中发生装置相同，干燥和集气装置有两套，分别用图1和图2表示。下列选项中正确的是 选项 发生装置中的药品 干燥和集气装置 A 氧化钙和浓氨水 图1 B 大理石和稀盐酸 图1 C 铜和稀硝酸 图2 D 锌和稀硫酸 图2 14．用下图装置(夹持装置已略去)进行NH3制备及性质实验。下列说法不正确的是 A．甲中制备NH3利用了NH3•H2O的分解反应 B．乙中的集气瓶内a导管短、b导管长 C．丙装置能防止倒吸 D．向收集好的NH3中通入少量Cl2，可能观察到白烟 15．学习小组在实验室中利用如图装置探究浓硫酸与生铁的反应。下列说法错误的是 A．点燃酒精灯后，b石蕊试液先变红后褪色 B．f导管出来的气体中可能含有 C．d中品红溶液不褪色，e中澄清石灰水变浑浊是因为生铁的C与浓硫酸共热生成 D．c中酸性高锰酸钾溶液褪色时，反应的离子方程式为： 16．某课外活动小组在实验室用如图所示的装置进行实验，验证氨的某些性质并收集少量纯净的氮气。试回答：    （1）实验前先将仪器按图连接好，然后 。 （2）盛放生石灰的玻璃仪器的名称为 。 （3）实验进行一段时间后，可以观察到硬质玻璃管内黑色的CuO粉末变成 色，盛无水CuSO4的干燥管内出现 色，并在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的N2。根据这些现象，硬质玻璃管中反应的化学方程式为 ，这个反应说明氨气具有 (填选项字母，下同)。 a．碱性                b．氧化性                     c．还原性 （4）洗气瓶中浓硫酸的作用是吸水和 。 （5）在最后出气管口收集干燥、纯净的氮气，收集方法是 。 a．向上排空气法                           b．向下排空气法 c．排水法                                  d．用塑料袋或球胆收集 17．用下图所示实验对足量的锌与浓硫酸在加热条件下反应产生的气体进行研究(夹持和加热装置已略去)。 （1）某同学认为A中会有和两种气体产生，理由是浓硫酸具有 和酸性，发生如下反应： ，。 （2）实验证明了和两种气体的产生。 ①B中品红溶液褪色，证明有 生成；C中溶液 (填现象)也证明有该气体生成。 ②证明有生成的操作是 。 （3）用离子方程式说明D的作用： 。 （4）该同学又设计实验测定0.448L(标准状况下)混合气体中的体积分数。将混合气体通入过量的试剂F中，反应完全后，向溶液中加入足量溶液生成白色沉淀，过滤、洗涤、干燥后得到固体。 ①F可以是 (填序号)。 a．水     b．KI溶液     c．新制氯水 ②混合气体中的体积分数为 (用含a的代数式表示)。 18．某化学兴趣小组为了制取氨气并探究其性质，按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。    （1）若氨气的发生装置选择a，则其化学反应方程式为 。 （2）若氨气的发生装置选择b，则所用的试剂为 和 。 （3）B装置中的干燥剂可选用 ：实验中观察到C装置中的现象是 。 （4）当实验进行一段时间后，挤压D装置中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是 ，E中倒扣漏斗的作用是 。 （5）氨气(NH3)是一种重要的化工原料，其中约80%用来生产各种氮肥。其中利用NH3生产NH4NO3的主要转化途径如图(转化所需试剂及条件已略去)： NH3→NO→NO2→HNO3NH4NO3 ①NH3→NO的化学方程为 。 ②NO2→HNO3的化学方程式为 。 19．某化学课外兴趣小组为探究的性质，设计了如下实验。 回答下面问题： （1）实验仪器a的名称 。 （2）写出装置A中发生反应的化学方程式 。 （3）酒精灯加热开始反应后，有关说法正确的是______。 A．湿润的品红试纸褪色，说明具有漂白性 B．蓝色石蕊试纸先变红后褪色，说明具有酸性和漂白性 C．酸性高锰酸钾颜色变浅直至褪色，说明具有漂白性 D．若装置B中装有饱和溶液，则可以观察到浅黄色沉淀 （4）某化学兴趣小组在装置B中加入硝酸钡溶液，观察到白色沉淀产生。为进一步探究白色沉淀产生的原因，进行如下探究实验： ①猜想 假设一：是因为在酸性环境中，可将氧化成而产生沉淀。 假设二：是因为没有隔绝空气，可将氧化成而产生沉淀。 假设三： 。 ②进行实验探究，设计实验装置如下图： 装置A中分别加入相同浓度、相同体积的钡盐溶液（如下表）。则编号Ⅲ、Ⅳ实验中的b溶液应该选用的试剂为 。（填化学式） 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 试剂 煮沸过的溶液 未煮沸过的溶液 煮沸过的b溶液 未煮沸过的b溶液 ③打开活塞K通入一段时间SO2后，观察到实验Ⅰ依然澄清，实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均出现沉淀。写出实验Ⅲ装置A中反应生成沉淀的离子方程式 。 ④图1～4依次为Ⅰ～Ⅳ号实验所测pH随时间变化曲线。 依据以上实验现象及pH变化图像可得出的结论是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 限时练习：45min 完成时间： 月 日 天气： 暑假作业06 常见气体的制备 1.气体制备实验的基本思路 2.重要气体的发生装置 依据制备气体所需的反应物状态和反应条件，可将制备气体的发生装置分为三类： （1）固体＋固体气体 发生装置： 制备气体：O2、NH3等。 （2）固体＋液体或液体＋液体气体 发生装置： 制备气体：Cl2等。 （3）固体＋液体(不加热)―→气体 发生装置： 制备气体：选择合适的药品和装置能制取中学化学中常见的气体。 3.气体的除杂方法 （1）除杂试剂选择的依据：主体气体和杂质气体性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。 除杂原则：①不损失主体气体；②不引入新的杂质气体；③在密闭装置内进行；④先除易除的杂质气体。 （2）气体干燥净化装置 类型 液态干燥剂 固态干燥剂 固态干燥剂 固体，加热 装置 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 常见干燥剂 浓H2SO4(酸性、强氧化性) 无水氯化钙(中性) 碱石灰(碱性) 除杂试剂Cu、CuO、Mg等 当CO2中混有O2杂质时，应选用上述Ⅰ～Ⅳ中的Ⅳ装置除O2，除杂试剂是Cu粉。 4.气体的收集方法 收集方法 收集气体的类型 收集装置 可收集的气体(举例) 排水法 难溶于水或微溶于水，又不与水反应的气体 O2、H2、NO、CO等 排空气法 向上排空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应 Cl2、SO2、NO2、CO2 向下排空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应 H2、NH3 5.集气装置的创新——排液集气装置 装置(Ⅰ)从a管进气b管出水可收集难溶于水的气体，如H2、O2等。若将广口瓶中的液体更换，还可以收集以下气体。 ①饱和食盐水——收集Cl2。 ②饱和NaHCO3溶液——收集CO2。 ③饱和NaHS溶液——收集H2S。 ④四氯化碳——收集HCl或NH3。 装置(Ⅱ)储气式集气。气体从橡胶管进入，可将水由A瓶排入B瓶，在瓶A中收集到气体。 6.尾气处理的原因、方法及装置 （1）原因：有些气体有毒或有可燃性，任其逸散到空气中，会污染空气或者引发火灾、爆炸等灾害。 （2）处理方法：一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收，可燃性气体用点燃等措施。 （3）尾气处理装置(见下图a、b、c) ①制取Cl2时，尾气的处理可采用b装置。 ②制取CO时，尾气处理可采用ac装置。 ③制取H2时，尾气处理可采用ac装置。 对于氨气等极易溶解的气体，在处理吸收时，要注意防倒吸（见下图） 肚容式 分液式 1．广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”，是因为它可以配合玻璃管和其它简单仪器组成各种功能的装置。下列各图中能用作安全瓶防倒吸装置的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．该装置是排液量气装置，故A错误； B．该装置可作为安全瓶防倒吸，因为进气管较短（刚漏出瓶塞）若发生倒吸，倒吸液会被盛装在B 瓶中，不会再倒流到前一装置，从而防止倒吸，故B正确； C．该装置是混气装置，进入C 瓶中两气体在C 瓶中充分混合，故C错误； D．该装置是洗气装置，故D错误； 故选B。 2．下列各装置能够达到相应实验目的的是 A．灼烧海带 B．验证MnCl2的催化作用 C．排水法收集NO D．加热NH4Cl和Ca(OH)2制氨气 【答案】C 【解析】A．海带为固体，灼烧海带应该在坩埚中进行，A错误；B．实验应该控制变量，都应在常温下进行实验，B错误；C．一氧化氮难溶于水、易与空气反应，故用排水法收集，C正确；D．加热固体时试管口应该略向下倾斜，D错误；故选C。 3．用所给试剂与图示装置(夹持仪器略)能够制取相应气体的是(　　) 选项 A B C D X中试剂 稀硝酸 浓盐酸 浓硫酸 浓氨水 Y中试剂 Cu MnO2 Cu CaO 气体 NO Cl2 SO2 NH3 【答案】A　 【解析】Cu与稀硝酸反应生成NO，且NO不溶于水，图中装置可制备并收集NO，故A正确；浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，图中缺少酒精灯，且氯气不能用排水法收集，故B错误；Cu与浓硫酸反应需要加热，图中缺少酒精灯，且二氧化硫不能用排水法收集，故C错误；氨气极易溶于水，不能用排水法收集，故D错误。 4．已知氨气为碱性气体，常温常压下其密度比空气小，且极易溶于水。实验室利用(固)(固)制取。下列装置及目的均正确的是 选项 A B C D 装置 目的 制取 收集 干燥 吸收尾气中的 【答案】D 【解析】A．加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，试管口应略向下倾斜，A错误； B．氨气密度比空气小，应短导管通入，长导管逸出，B错误； C．氨气是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，应该用碱性干燥剂碱石灰进行干燥，C错误； D．氨气是极易溶于水的气体，为防止倒吸，在导管末端安装一个干燥管，来扩大其与水的接触面积，使氨气被充分吸收，D正确； 答案选D。 5．用下列装置制取并用溶液吸收多余的以制取，最后回收，能达到实验目的的是   A．用装置甲制取 B．用装置乙吸收以制取 C．用装置丙在不断搅拌下分离和溶液 D．用装置丁蒸干溶液并灼烧制取 【答案】A 【解析】A．CaO与水反应增大氢氧根离子浓度，且放热，均可使氨气逸出，则图中固液反应装置可制备氨气，选项A正确； B．氨气极易溶于水，导管在液面下，图中装置可发生倒吸，选项B错误； C．过滤时不能搅拌，易捣破滤纸，则不能分离Al(OH)3和NH4Cl溶液，选项C错误； D．蒸干NH4Cl溶液，氯化铵分解，应选结晶法制NH4Cl，选项D错误； 答案选A。 【点睛】本题考查化学实验方案的评价，涉及气体的制备、收集及混合物分离提纯等，把握反应原理、实验装置的作用为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查。本题的易错点为D，要掌握蒸发的基本操作和氯化铵的性质。 6．实验室用Cu和浓硫酸反应生成SO2并检验其性质，下列装置不能达到实验目的的是 A B C D 制备SO2 检验SO2水溶液酸性 检验SO2还原性 检验SO2氧化性 【答案】C 【解析】A．用铜丝与浓硫酸在加热条件下发生反应Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O，从而制得SO2气体，A能达到实验目的； B．将SO2通入石蕊试液中，溶液变红，则表明SO2水溶液显酸性，B能达到实验目的； C．SO2通入品红溶液中，品红褪色，则表明SO2具有漂白性，而不是还原性，C不能达到实验目的； D．SO2通入H2S溶液中，有淡黄色沉淀生成，则表明反应生成S，SO2表现氧化性，D能达到实验目的； 故选C。 7．下列实验无法达到预期实验目的的是 A．用甲验证与浓硝酸反应的热量变化 B．用乙验证易溶于水 C．用丙制取并收集少量氨气 D．用丁验证与反应 【答案】C 【解析】A．观察到U形管左边的红墨水向下移动，说明Cu与浓硝酸反应能放出热量，A项正确； B．气球会迅速膨胀变大，说明NH3易溶于水，B项正确； C．氨气密度小于空气，应该用向下排空气法收集，C项错误； D．蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近能生成白烟，说明NH3和HCl发生了反应，D项正确。 答案选C。 8．为除去气体中的气体，下列仪器和药品的选择合理的是仪器：①洗气瓶  ②干燥管药品：③碱石灰  ④纯碱溶液  ⑤小苏打溶液 A．①⑤ B．②⑤ C．①③ D．①④ 【答案】A 【解析】洗气瓶必须与液态试剂对应，干燥管必须与固态试剂对应。既能与溶液反应，又能与溶液反应；能与溶液反应，不能与溶液反应，故把混合气体通入含有小苏打溶液的洗气瓶，故选A。 9．用下图装置进行实验，对应实验现象正确的是    选项 ① ② ③ ③中实验现象 A 稀硫酸 FeS固体 CuSO4溶液 黑色沉淀 B 稀硫酸 Na2SO3 BaCl2溶液 出现浑浊 C 稀氨水 石灰石 酚酞溶液 出现红色 D 稀盐酸 MnO2 品红溶液 溶液褪色 【答案】A 【解析】A．2H++FeS=H2S↑+Fe2+，H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，A正确； B．SO2不与BaCl2溶液反应，B错误； C．石灰石主要成分是CaCO3，不考虑氨水挥发使酚酞变色，C错误； D．实验室制Cl2用浓盐酸和MnO2，反应条件为加热。此条件下无法生成氯气，故而品红溶液不会褪色，D错误； 故选A。 10．Ⅰ.某实验小组利用以下装置制取氨气并探究氨气的性质： （1）装置A中发生反应的化学方程式为 。 （2）装置B中的干燥剂是 (填名称)。 （3）实验进行一段时间后，挤压装置D中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是 （4）为防止过量氨气外逸，需要在上述装置的末端增加一个尾气吸收装置，应选用的装置是 (填“E”、“F”、“G”或“H”)。 Ⅱ.探究氨气与氧化铜的反应，验证氨气的性质及部分反应产物。 （5）无水硫酸铜的作用是检验生成的水；有同学认为需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有固体的球形干燥管，这样做的目的是 。 （6）实验中观察到a中CuO粉末变红，b中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体。则该反应的化学方程式为 。 【答案】（1）2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑ （2）碱石灰 （3）集气瓶内产生白烟 （4）EG （5）防止空气中的水蒸气进入装置b中 （6）3CuO+2NH3N2+3Cu+3H2O 【分析】装置A制备氨气，利用碱石灰干燥氨气，装置C、D检验氨气的性质，结合氨气的性质、问题分析解答。 【解析】（1）装置A制备氨气，其中发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑。 （2）氨气是碱性气体，干燥管中应该放固体干燥剂，所以装置B中的干燥剂是碱石灰。 （3）氨气和氯化氢反应生成固体氯化铵，而产生白烟，所以实验进行一段时间后，挤压装置D中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是集气瓶内产生白烟； （4）氨气极易溶于水，吸收氨气时需要有防倒吸装置，装置E正确，装置F不符合；由于四氯化碳密度大于水的密度，汽油密度小于水的，因此氨气可以先通入到四氯化碳中，然后氨气在缓慢的溶解在水中，装置G正确，装置H不符合，答案选EG。 （5）由于空气中还含有水蒸气干扰水蒸气的检验，所以为防止空气中的水蒸气进入装置b中需要在无水硫酸铜的后面再接一个装有固体的球形干燥管； （6）实验中观察到a中CuO粉末变红，用单质铜生成，b中无水硫酸铜变蓝，有水蒸气生成，并收集到一种单质气体，气体应该是氮气，则该反应的化学方程式为3CuO+2NH3N2+3Cu+3H2O。 11．下列物质除杂过程中，选用的试剂不能达到目的的是 选项 物质 试剂 A 乙烯中混有少量乙醇蒸汽 水 B NO2气体混有少量NO 水 C FeCl3溶液混有少量FeCl2 适量双氧水 D CO2中混有少量SO2 饱和NaHCO3溶液 【答案】B 【解析】A．已知乙醇易溶于水，而乙烯难溶于水，故乙烯中混有少量乙醇蒸汽可以用水来除去，A不合题意；B．已知3NO2+H2O=2HNO3+NO，故NO2气体混有少量NO不能用水来除杂，B符合题意；C．已知2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故FeCl3溶液混有少量FeCl2可以用酸性H2O2来除杂，C不合题意；D．已知SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2，故CO2中混有少量SO2可以通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶来除杂，D不合题意；故答案为：B。 12．下列实验装置合理且能达到实验目的的是 A．制取乙酸乙酯 B．在光照条件下制取纯净的一氯甲烷    C．检验浓硫酸和木炭加热条件下反应后混合气体的成分 D．制取并收集干燥、纯净的NO 【答案】C 【解析】A．实验室制备乙酸乙酯时，为防止倒吸右端导管口应位于饱和碳酸钠溶液的液面上，故A错误；B．甲烷与氯气在光照的条件下发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢的混合物，不能制取纯净的一氯甲烷，故B错误；C．浓硫酸和木炭加热生成二氧化碳和二氧化硫和水，无水硫酸铜检验水，品红检验二氧化硫，高锰酸钾除去二氧化硫，澄清石灰水检验二氧化碳，故C正确；D．NO容易和空气发生反应，所以不可用排空气法，故D错误；答案选C。 13．下图是实验室制取气体的装置，其中发生装置相同，干燥和集气装置有两套，分别用图1和图2表示。下列选项中正确的是 选项 发生装置中的药品 干燥和集气装置 A 氧化钙和浓氨水 图1 B 大理石和稀盐酸 图1 C 铜和稀硝酸 图2 D 锌和稀硫酸 图2 【答案】A 【解析】A．氧化钙和浓氨水反应生成氨气，氨气和碱石灰不反应，所以可用碱石灰干燥，氨气的密度小于空气的密度，所以可用向下排空气法收集，故A正确； B．大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳气体和碱石灰反应，所以不能用碱石灰干燥，二氧化碳的密度大于空气的密度，应用向上排空气法收集，故B错误； C．铜和稀硝酸反应生成一氧化氮，一氧化氮不与氯化钙反应，可以用氯化钙干燥，但一氧化氮能和空气中的氧气反应生成二氧化氮且一氧化氮密度与空气接近有毒，所以不能用排空气法收集，故C错误；D．实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气和氯化钙不反应，所以可用氯化钙干燥，氢气密度比空气的密度小，因此可以向下排空气法收集，不能用向上排空气法收集，故D错误；故选A。 14．用下图装置(夹持装置已略去)进行NH3制备及性质实验。下列说法不正确的是 A．甲中制备NH3利用了NH3•H2O的分解反应 B．乙中的集气瓶内a导管短、b导管长 C．丙装置能防止倒吸 D．向收集好的NH3中通入少量Cl2，可能观察到白烟 【答案】C 【分析】甲中碱石灰和浓氨水反应放出氨气，乙中用向下排空气法收集氨气，并吸收氨气，防止污染，丙装置中导气管直接伸入水中，易引起倒吸。 【解析】A．碱石灰溶于水放热可使氨水中的氨气逸出，则甲中制备NH3利用了NH3•H2O的分解反应，故A正确； B．用向下排空气法收集氨气，乙中的集气瓶内a导管短、b导管长，故B正确； C．氨气极易溶于水，丙装置中导气管直接伸入水中，不能防止倒吸，故C错误； D．向收集好的NH3中通入少量Cl2，发生反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，能观察到白烟，故D正确； 选C。 15．学习小组在实验室中利用如图装置探究浓硫酸与生铁的反应。下列说法错误的是 A．点燃酒精灯后，b石蕊试液先变红后褪色 B．f导管出来的气体中可能含有 C．d中品红溶液不褪色，e中澄清石灰水变浑浊是因为生铁的C与浓硫酸共热生成 D．c中酸性高锰酸钾溶液褪色时，反应的离子方程式为： 【答案】A 【分析】装置a中生铁中的铁与浓硫酸反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，生铁中的C与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，通入b中使石蕊溶液变红色，因为二氧化硫具有还原性可以使高锰酸钾褪色，d中的品红用来检验二氧化硫是否完全被反应，e中的澄清石灰水用来证明是否有二氧化碳生成，f可用来吸收二氧化硫，以此分析； 【解析】A．二氧化硫不能漂白指示剂，A错误； B．当反应进一步进行，随着反应的进行，浓硫酸变稀，与Fe反应生成氢气，f导管出来的气体中可能含有H2，B正确； C．根据分析，A中生铁中的C与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，d中品红溶液不褪色，说明二氧化硫被高锰酸钾完全反应，则使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳，C正确； D．二氧化硫具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，c中酸性高锰酸钾溶液褪色，反应的离子方程式为：，D正确； 故选A。 16．某课外活动小组在实验室用如图所示的装置进行实验，验证氨的某些性质并收集少量纯净的氮气。试回答：    （1）实验前先将仪器按图连接好，然后 。 （2）盛放生石灰的玻璃仪器的名称为 。 （3）实验进行一段时间后，可以观察到硬质玻璃管内黑色的CuO粉末变成 色，盛无水CuSO4的干燥管内出现 色，并在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的N2。根据这些现象，硬质玻璃管中反应的化学方程式为 ，这个反应说明氨气具有 (填选项字母，下同)。 a．碱性                b．氧化性                     c．还原性 （4）洗气瓶中浓硫酸的作用是吸水和 。 （5）在最后出气管口收集干燥、纯净的氮气，收集方法是 。 a．向上排空气法                           b．向下排空气法 c．排水法                                  d．用塑料袋或球胆收集 【答案】（1）检查装置气密性 （2）圆底烧瓶 （3）紫红 蓝 3CuO＋2NH3 3Cu＋N2＋3H2O c （4）吸收未反应的氨气 （5）d 【分析】本实验验证氨气的还原性，其原理是2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O，从左向右装置的作用是制备氨气、干燥氨气、氨气与CuO反应、验证水蒸气的存在、干燥氮气和吸收未反应的氨气，据此分析； 【解析】（1）本实验有氨气参与反应，因此组装好仪器后，验证装置的气密性，故答案为检查装置气密性； （2）根据装置图，盛放生石灰的装置为圆底烧瓶；故答案为圆底烧瓶； （3）氨气具有还原性，能与CuO发生2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O，硬质玻璃管中CuO变为Cu，现象是黑色粉末变为紫红色，无水CuSO4遇水由白色变为蓝色，氮元素的化合价由-3价升高为0价，氨气表现还原性；故答案为紫红色；蓝；2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O；c； （4）硬质玻璃管中出来的气体有N2、H2O(g)、NH3，因为得到纯净的氮气，因此硫酸的作用是吸收氮气中的水蒸气和未反应的氨气；故答案为吸收未反应的氨气； （5）氮气的密度与空气密度接近，因此不能用排空气法收集，因为得到纯净的氮气，因此不能用排水法收集(引入水蒸气)，综上所述，收集方法，可以用塑料或球胆收集；故答案为d。 17．用下图所示实验对足量的锌与浓硫酸在加热条件下反应产生的气体进行研究(夹持和加热装置已略去)。 （1）某同学认为A中会有和两种气体产生，理由是浓硫酸具有 和酸性，发生如下反应： ，。 （2）实验证明了和两种气体的产生。 ①B中品红溶液褪色，证明有 生成；C中溶液 (填现象)也证明有该气体生成。 ②证明有生成的操作是 。 （3）用离子方程式说明D的作用： 。 （4）该同学又设计实验测定0.448L(标准状况下)混合气体中的体积分数。将混合气体通入过量的试剂F中，反应完全后，向溶液中加入足量溶液生成白色沉淀，过滤、洗涤、干燥后得到固体。 ①F可以是 (填序号)。 a．水     b．KI溶液     c．新制氯水 ②混合气体中的体积分数为 (用含a的代数式表示)。 【答案】（1）强氧化性 （2）① 出现浑浊 ②点燃E中肥皂泡 （3） （4）①c ② 【分析】装置A中，浓硫酸与锌反应生成硫酸锌、和，当浓硫酸变成稀硫酸后，会有H2生成；装置B中，使品红溶液褪色，证明有生成；装置C中，与Na2S反应生成S，产生淡黄色沉淀；使用装置D吸收未反应的，然后将气体通入装置E的肥皂液中，产生气泡，将其点燃可验证。 【解析】（1）在浓硫酸与锌反应表现强氧化性时，生成，其化学方程式为，故答案为：强氧化性；； （2）①能使品红溶液褪色，所以B中品红溶液褪色，证明有生成；具有弱氧化性，通入到Na2S溶液中发生归中反应生成硫单质，溶液变混浊，故答案为：；出现浑浊； ②在装置E中产生的含有H2的肥皂泡，可通过点燃E中肥皂泡的方式来检验，故答案为：点燃E中肥皂泡； （3）装置D中，被氢氧化钠溶液吸收，反应生成亚硫酸钠和水，离子方程式为，故答案为：； （4）①将混合气体通入过量的试剂F中，反应完全后，向溶液中加入足量溶液生成白色沉淀，说明试剂F将氧化为，而KI溶液具有还原性，新制氯水具有氧化性，故选c； ②通入到新制氯水中发生反应，固体为，其物质的量为，由方程式可知混合气体中的物质的量为，则混合气体中的体积分数为，故答案为：。 18．某化学兴趣小组为了制取氨气并探究其性质，按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。    （1）若氨气的发生装置选择a，则其化学反应方程式为 。 （2）若氨气的发生装置选择b，则所用的试剂为 和 。 （3）B装置中的干燥剂可选用 ：实验中观察到C装置中的现象是 。 （4）当实验进行一段时间后，挤压D装置中的胶头滴管，滴入1～2滴浓盐酸，可观察到的现象是 ，E中倒扣漏斗的作用是 。 （5）氨气(NH3)是一种重要的化工原料，其中约80%用来生产各种氮肥。其中利用NH3生产NH4NO3的主要转化途径如图(转化所需试剂及条件已略去)： NH3→NO→NO2→HNO3NH4NO3 ①NH3→NO的化学方程为 。 ②NO2→HNO3的化学方程式为 。 【答案】（1） （2）生石灰 浓氨水 （3）碱石灰 试纸变蓝 （4）产生白烟 防止倒吸 （5） 【分析】本实验的目的为制取氨气并探究其性质，A为氨气的制取装置，B为干燥装置，C可以检验氨气的碱性，D中氨气和浓盐酸反应生成氯化铵，E为尾气处理装置，结合实验室氨气的制取原理进行分析解答。 【解析】（1）装置a适用干固体(或固体混合物)加热制备气体。选择装置a制NH3，使用Ca(OH)2和NH4Cl的混合物共热制NH3，反应的化学方程式为，答案：； （2）装置b适用干固体与液体常温下制气体。选择装置b制NH3，所用试剂为生石灰和浓氨水，生石灰和水反应放出大量的热，导致浓氨水中氨气逸出得到氨气，答案：生石灰；浓氨水； （3）氨气呈碱性，干燥NH3选用碱石灰作干燥剂；NH3呈碱性，使红色石蕊试纸变蓝，C装置中的现象是湿润的红色石蕊试纸变蓝，答案：碱石灰；试纸变蓝； （4）浓盐酸具有挥发性，NH3与HCl化合成白色固体NH4Cl，反应的化学方程式为NH3+HCl=NH4Cl，挤压D装詈中的胶头滴管，滴入1~2滴浓盐酸，可观察到的现象是产生大量白烟。NH3水容易造成倒吸，因此E中倒扣漏斗的作用防止倒吸；答案：产生白烟；防止倒吸； （5）①NH3→NO的化学方程式为，故答案为：； ②NO2→HNO3的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO，故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO。 19．某化学课外兴趣小组为探究的性质，设计了如下实验。 回答下面问题： （1）实验仪器a的名称 。 （2）写出装置A中发生反应的化学方程式 。 （3）酒精灯加热开始反应后，有关说法正确的是______。 A．湿润的品红试纸褪色，说明具有漂白性 B．蓝色石蕊试纸先变红后褪色，说明具有酸性和漂白性 C．酸性高锰酸钾颜色变浅直至褪色，说明具有漂白性 D．若装置B中装有饱和溶液，则可以观察到浅黄色沉淀 （4）某化学兴趣小组在装置B中加入硝酸钡溶液，观察到白色沉淀产生。为进一步探究白色沉淀产生的原因，进行如下探究实验： ①猜想 假设一：是因为在酸性环境中，可将氧化成而产生沉淀。 假设二：是因为没有隔绝空气，可将氧化成而产生沉淀。 假设三： 。 ②进行实验探究，设计实验装置如下图： 装置A中分别加入相同浓度、相同体积的钡盐溶液（如下表）。则编号Ⅲ、Ⅳ实验中的b溶液应该选用的试剂为 。（填化学式） 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 试剂 煮沸过的溶液 未煮沸过的溶液 煮沸过的b溶液 未煮沸过的b溶液 ③打开活塞K通入一段时间SO2后，观察到实验Ⅰ依然澄清，实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均出现沉淀。写出实验Ⅲ装置A中反应生成沉淀的离子方程式 。 ④图1～4依次为Ⅰ～Ⅳ号实验所测pH随时间变化曲线。 依据以上实验现象及pH变化图像可得出的结论是 。 【答案】（1）球形干燥管 （2）Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O （3）AD （4）BaCl2和Ba(NO3)2溶液中溶解的氧气和硝酸根离子都能将SO2氧化成，形成BaSO4沉淀 Ba(NO3)2 BaCl2和Ba(NO3)2溶液中溶解的氧气和硝酸根离子都能将SO2氧化成，形成BaSO4沉淀，但氧气的氧化效果好，且氧气和硝酸根离子同时存在时氧化SO2的速率更快 【分析】装置A中铜和浓硫酸在加热的条件下反应生成二氧化硫，装置B中装有饱和溶液，将SO2通入H2S溶液中，有淡黄色沉淀生成，反应的化学方程式为：，二氧化硫具有漂白性和还原性，但是不能漂白酸碱指示剂，装置C中湿润的品红试纸褪色、蓝色石蕊试纸变红但不褪色、酸性高锰酸钾颜色变浅直至褪色，装置D的作用是吸收过量的二氧化硫。 【解析】（1）仪器a是球形干燥管。 （2）装置A中铜和浓硫酸在加热的条件下反应生成二氧化硫，化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O。 （3）A．二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质而具有漂白性，能够使湿润的品红试纸褪色，A正确； B．二氧化硫为酸性氧化物，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，二氧化硫具有漂白性，但不能使酸碱指示剂褪色，B错误； C．高锰酸钾具有强氧化性，SO2使酸性KMnO4溶液褪色，证明了SO2具有还原性，C错误； D．将SO2通入H2S溶液中，有淡黄色沉淀生成，是二氧化硫的氧化性氧化硫化氢生成单质硫，反应的化学方程式为，D正确； 正确答案为AD。 （4）①某化学兴趣小组在装置B中加入硝酸钡溶液，观察到白色沉淀产生，可以提出假设一：是因为在酸性环境中，可将氧化成而产生沉淀。假设二：是因为没有隔绝空气，可将氧化成而产生沉淀。假设三：BaCl2和Ba(NO3)2溶液中溶解的氧气和硝酸根离子都能将SO2氧化成，形成BaSO4沉淀； ②Ba(NO3)2溶液中溶解的氧气也可能氧化SO2为，则编号Ⅲ、Ⅳ实验中的b溶液应该选用的试剂为Ba(NO3)2溶液； ③实验Ⅰ澄清，说明在无氧的情况下，SO2与BaCl2溶液不反应，实验Ⅱ中产生浑浊，说明在有氧的情况下，SO2与BaCl2溶液反应生成了BaSO4沉淀，实验Ⅲ中产生浑浊，说明在无氧的情况下，将SO2的水溶液氧化成，与Ba2+结合生成BaSO4沉淀，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：； ④图1pH减小的最小，说明生成的酸最少，图4是在O2和的共同作用下，反应速率最大，pH下降所用时间最短，而对比图2和图3可知，O2比氧化SO2的速率更大，但氧气的氧化效果好，且氧气和硝酸根离子同时存在时氧化SO2的速率更快。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$